現階段,數學教師在培養學生創新意識和創新能力的過程中,應當引人多元化的研究項目,通過組織多角度的探究活動激發學生的創新思維.同時,教師需要優化現有教學活動,采用多元化的方法,提高學生的整體學習效率.
1高中生創新意識的體現
高中生的創新意識體現在多個維度,涵蓋對學習方法的創新、對學科知識的創新應用以及形成良好的批判性思維,并能夠對創新成果進行多元化展示.高中生在學習過程中不應局限于傳統的課堂學習,需嘗試多元化的學習方法,如利用網絡資源進行學習、通過小組活動進行探究、開展項目合作研究.此類創新學習方式不僅可以提高學習效率,還能培養獨立思考以及解決問題的能力.此外,高中生還應將所學知識與現實生活緊密結合,提出新穎的觀點與獨特認知,在數學學習中做到知行合一.
高中生的創新意識還體現在課外實踐方面.他們積極參與各類科技競賽、創新實踐活動,不僅鍛煉了動手能力,還能培養團隊精神以及創新思維.具備創新意識的高中生不盲目從眾或迷信權威,不僅能夠獨立思考、善于質疑分析,還能評價現有的知識和觀點,從而推動知識更新和發展,
2高中數學教學培養學生創新意識中的問題
高中數學教師在培養學生的創新意識方面仍存在諸多問題.具體而言,主要在于:大部分教師仍采取題海戰術或照本宣科的教學方式,導致學生陷入被動記憶的學習模式;現有的數學課程教學過于強調驗證探究,卻忽視引導學生自主發現知識線索,形成完整的“學習一探究一創新\"閉環;創新思維的培養需要師生深度互動,但是大部分教師缺乏與學生的溝通,未形成有效的互動循環,從而無法及時了解學生的創新學習需求以及思維發展狀況;高中數學知識抽象性強,但教師往往忽視其與實際生活的聯系,導致數學教學與實際問題的融合不夠深人,限制學生創新思維和實踐能力的發展與提升;教學方式缺乏變化,容易使學生產生厭倦情緒,進而影響學習效果;當前教學評價方式以考試成績為主,忽視了對學生創新能力和綜合素質的考查,導致學生和教師過分關注分數,而非思維能力的培養.[1]
3高中數學教學培養學生創新意識的策略
高中數學教師在教學中應當更新教育理念,確立創新導向的教學模式;結合豐富多元的教學項目拓寬學生視野,開展數學實踐項目;鼓勵學生多角度思考,積極表達個人觀點;通過創設虛擬情境激發學生思維,引導其靈活探究,從而提高學生的整體學習品質和效率.
3.1更新理念,確立創新導向
高中數學教師在課堂上培養學生的創新意識需更新教學理念,確定以創新為導向的教學模式.教師應明確數學教學不僅要傳授知識與技能,還應當培養學生的創新思維和創新能力,鼓勵學生在創新學習過程中獲得成長.同時,需重點培養學生的好奇心,鼓勵其主動思考,形成良好的學習習慣.教師可以在課堂教學環節構建完整的情境鏈、問題鏈,引導學生根據問題的線索,提出新觀點,并且挑戰傳統觀念,從而促進學生的批判性思維、發散性思維等高階思維品質進一步發展.此外,教師應當在授課環節組織多元化創新活動,將創新教學貫穿課前導學、課堂教學以及課后個性化輔導,使創新思想滲透到教學的各環節,為學生提供全方面的創新指導,以此提高學生的創新學習效能.
例如,在\"平面向量及其應用\"章節教學中,教師可在導學案中融入創新案例,幫助學生更高效地理解平面向量的含義和特征.在此過程中,教師可以利用物理知識,結合力的方向和大小,幫助學生理解向量的含義;同時,對向量加法、減法等運算邏輯進行延伸,借助力學概念分析合力計算,讓學生在實踐探究中深化理解.通過此類創新導學的方式,學生更加容易理解向量的含義和特征.在課堂教學環節,教師可以引進創新實踐方法,讓學生深層次理解向量的基本定理和坐標表示,如可以結合數學迷宮游戲,引導學生利用數學方位知識,并結合向量進行探究.總之,教師需要將創新思想貫穿教學的各個環節,給予學生良好的創新學習體驗,
3.2豐富教學內容,拓寬創新視野
引進多元化的內容也能夠拓寬學生的創新視野,最終增強學生的創新意識.具體來說,教師可以融入更多實際應用案例或結合數學文化、數學歷史,銜接生活實際,設計具備實際意義的數學問題,讓學生在解決問題的過程中感受數學的實用性和趣味性.此外,還可以引入數學史上的經典問題以及數學家的故事,幫助學生了解數學的發展歷程,感受數學家的創新精神,進而激發學生的創新靈感,增強其創新實踐能力.在此期間,數學教師可以推動數學學科與其他學科(經濟、社會等)的交叉融合,拓展數學教學的廣度,激發學生的探索欲.同時,鼓勵學生在創新學習過程中運用創新思維建立數學模型,并利用數學概念對生活現象進行創新性評價.這種評價不是從現象的表層進行點評,而是深入數學內涵和原理評估其實際意義.
例如,在講解數列的過程中可以引進斐波那契數列,幫助學生從數形結合角度對數列概念進行拓展和延伸,開展遷移性教學.在此過程中,教師需要幫助學生了解斐波那契數列的基本概念和性質,探尋其在生活實際中的應用.可以提出問題“斐波那契數列與自然界中的某些現象有何關聯”,引導學生自主思考.學生可能會聯想到該數列在植物葉片排列或動物身體圖案中的體現.隨后,教師可以進行延伸拓展,要求學生思考“是否可以利用斐波那契數列設計創新產品”,借此來激發學生的創新實踐思維.學生可以將其應用到藝術創作、建筑設計以及密碼學等多個領域.通過此類實踐創新項目,學生的學習視野將得到進一步拓展.在此過程中,教師需要適當拓展教學內容,幫助學生以創新的視角進行深入探究,以此來開闊學生的思維
3.3加強數學的實踐應用教學
教師培養學生的創新意識需確保其知行合一.數學教師在此思想觀念下可以引入更多的社會實踐項目,以提升學生的創新能力和綜合素質.在實踐活動中,教師可結合豐富的生活實例,設計具有挑戰性的任務,借此拓展學生的思維.例如,可以圍繞購物、規劃、測量等生活場景設計問題,引導學生嘗試解決問題,并利用數學知識來培養其創新思維能力.此外,教師還可以組織數學建模比賽、應用題解題競賽等活動,鼓勵學生積極參與,將所學知識應用于實際問題,鍛煉其創新能力和實踐能力.學校也可以與企業進行合作,開展校企合作項目,幫助學生深入理解數學在各領域的應用,進而拓寬學生的視野.
例如,在教學“概率\"相關知識時,教師可以引入城市交通規劃實踐項目,讓學生嘗試利用概率知識建立起數學模型,分析城市交通擁堵問題.學生需要模擬出交通流量和道路狀況,研究交通密度隨時間的變化規律,并通過概率統計或線性規劃等方法優化模型,探索創新解決方案.隨后,學生可以對自己的建模結果和方案進行論證探討,并與小組成員進行比較交流,以此進一步完善自己的模型.又如,他們可以在規劃過程中根據計算結果來設計交通信號燈的時間,并引入城市道路拓展方案.總之,教師需聯合多方主體,開展實踐研究項目,鼓勵學生將數學知識應用于實踐,以此培養學生創新思維和創新應用能力.
3.4鼓勵多樣化思考
在數學課堂上,教師應當鼓勵學生發表個性化見解,圍繞問題進行深人探討與創新思考.在此過程中,教師需要結合多元化思考策略,創設開放的情境,激發學生的好奇心和探究欲,使學生能夠從不同角度去思考問題,尋求多樣化的解決方案.每一位學生均有著自己的獨特見解和思維方式.在教學過程中,教師應當尊重學生的主體性,鼓勵其大膽表達自己想法.即使學生的想法與標準答案不符,教師也應當給予其反饋和引導,培養其多維度分析能力.教師也需要組織小組合作項目,開展小組頭腦風暴,促進學生觀點碰撞,以此來拓寬學生視野.例如,在解題環節可以設計“一題多解”任務,鼓勵學生探索不同的解決方法和技巧,做到舉一反三.對于思維尚不完善的學生,教師需要適時指導,幫助其建立多元思考模式.
例如,在教學“數列\"的過程中,對通項公式的求解包含不同的求證方法和技巧,教師可以讓學生嘗試一題多解,從不同角度對數列問題進行解答,從而啟發學生思維.在該環節,學生可以直接利用數列性質進行解答,也可嘗試利用通項公式進行求解.此外,還可以利用遞推關系,嘗試不同的解題路徑,得到相同的通項公式.這種訓練方式不僅可以鍛煉學生的解題能力,還能培養其創新思維和靈活應用的能力.因此,教師需要盡可能地在課堂教學過程中鼓勵學生嘗試一題多解,鍛煉創新思維并且比較不同解法的優缺點,從而對知識概念形成更為深刻的理解和認知.
3.5引進虛擬情境,培養創新學習能力
當前數學課堂中,多數教師仍采用灌輸式教學方式,要求學生直接運用已知定理和概念來驗證新知識.這種缺乏探究思考的過程,導致學生對新知識、新概念的理解相對淺顯.對此,教師可以在教學過程中利用仿真虛擬情境來加深學生的學習印象,使其能夠對知識概念進行創新探究.在虛擬情境中,教師可以構建完整的數學模型,通過虛擬實例引導學生深入探究數學定理和概念的本質.以圓錐曲線方程為例,教師可讓學生在虛擬系統中自主設定橢圓、雙曲線、拋物線等曲線的表達式,并通過調整參數變量,如正負號、系數,觀察對應圓錐曲線的變化特征和規律.當學生改變參數時,系統便會生成不同的圖形,學生可以根據實踐操作,總結出圓錐曲線的性質.在完成虛擬實驗后,教師可以引導學生將在虛擬系統中探索學習的成果進行整理,并且通過標準化的講授,幫助學生系統性地回顧虛擬操作過程,從而形成更加深刻的學習印象;同時通過虛擬實驗教學,鼓勵學生先對未知概念進行探究和思考,再驗證個人猜想.教師還需進行系統性總結,幫助學生進行概念梳理,既加深學習印象,又促進學生創新思維的拓展.
4結語
在新時期、新課程背景下,高中數學教師需鼓勵學生進行創新思考、實踐探究,啟發學生思維;同時引人創新項目,引導學生進行深入思考和總結,提升學生的整體學習效率和品質,從而提高數學教學質量.
參考文獻
[1劉勝國.分析新課程背景下高中數學教學對學生創新意識的培養[J.數學學習與研究,2018(1):85.